转化医学 Translational Medicine 1

基础研究存在问题 2

目前存在问题 获得临床应用极少 肿瘤死亡率未明显降低 2003-2006年，美国国立健康研究院（NIH）投入15亿美元用于肿瘤的基因治疗，获得25000篇研究论文 1970年至今，全球投入超过4000亿美元的可研经费和大量人力用于肿瘤的研究，获得156万篇研究论文 获得临床应用极少 肿瘤死亡率未明显降低 3

目前存在问题 实验室研究难以转换到临床应用中

1. 临床实际问题提出者 往往缺乏较好科研思维 不具备良好研究条件 2. 大量基础研究偏离临床实际 难以在临床上应用 原 因 1. 临床实际问题提出者 往往缺乏较好科研思维 不具备良好研究条件 2. 大量基础研究偏离临床实际 难以在临床上应用 如何拆除基础研究与临床应用之间的障碍?

转化医学概念提出 Translational Medicine 1992年 Choi DW. 在《Science》杂志首次提出“从实验室到病 床(Bench to Bedside)”的概念。 1996年 Geraghty J. 在《Lancet》杂志第一次提出了“转化医学” 这一新名词 2003年 美国国立卫生研究院(NIH)的Elias. Zerhouni在《Science》 首先全面阐述转化医学概念，其典型含义是将基础研究成 果转化为有效的临床治疗手段，强调从实验室到病床旁的 连接，通常称之为“从实验台到病床旁” 6

转化医学概念延伸 医学科学普及：将成果应用到每个个体之中 1.主流观点:是将“从实验室到临床使用的应用型研究 “ 较强实验室研究基础，结合较多相关边缘学科技术支持 2.延伸：“将研究结果、结论应用到日常临床及健康保健工作中” 医学科学普及：将成果应用到每个个体之中

核心及方法 核心： 应用： 在从事基础科学的研究者和了解病人需求的医生 之间建立起有效联系 1.新药及新器械研发 2.疾病临床诊断

新药研发 首先通过生物标志物（蛋白质或指示剂）来确定治疗反应。可通过患者血液样本或X光片检测出生物标志物，进而用于观察治疗的进展以及心脏病、癌症等患者对治疗的反应 其次是生物标志物能有助于探索新的治疗方法，缩短新的治疗方法从实验到临床阶段的时间 如：分子图像技术包括18F-FDG PET和活性探针(ABP)、荧光信号及荧光标记的ABP等可用于动脉粥样硬化药物的发明与开发，以及124I-HuMV833 PET可用于VEGF评估

疾病临床诊断 采用分子生物学（包括基因组学、蛋白质组学和代谢组学）和细胞生物学技术，将同一疾病的病人进行遗传学上（基因突变、基因多态性等）的分类，对疾病的进展进行分期，并实行全程监测，通过往复式的研究，获得用于疾病临床诊断

转化医学模式 单向模式 one-way 基础-临床 临床-基础 双向模式 two-way 临床-基础-临床 多向模式 multi-way 多学科转化 11

转化医学特点 No starting Continuum points and （bench to ending points beside） Molecular medicine and personalized medicine Patient-centric 12

转化医学的步骤 建立转化平台 临床推广应用 基本假设 新药与新的诊断与治疗策略 实验设计 结构分析与评估 确立新靶点 精细人体试验 研究设计 建立标准化的 动物模型 研究分析与评估 新的安全生物 标志物 13

转化医学发展 美国国立卫生研究院（NIH） 已成立46个转化医学研究中心 2010年9月，54位院士协力创办“协和转化医学中心” 1996年，Geraghty J. 在《Lancet》杂志第一次提出了“转化医学”这一新名词 2003年NIH的Elias. Zerhouni在《Science》杂志上首先全面阐述了转化医学的概念 1992年， Choi DW. 在《Science》杂志首次提出“从实验室到病床(Bench to Bedside)” 14

转化医学在我国 2007年 第一届国际转化医学大会 2009年 湖南大学湘雅转化医学研究中心 2009年 上海交通大学医学院附属上海 2007年 第一届国际转化医学大会 2009年 湖南大学湘雅转化医学研究中心 2009年 上海交通大学医学院附属上海 儿童医学中心成立儿科转化医学研究所 2010年 北京协和医院成立转化医学中心 2010年 第一届肿瘤基础和转化医学前沿研讨会 起步较晚 奋起直追 15

转化医学发展 目前已经有3本国际专业性杂志 转化医学论文收入超65000篇 《Science Translational Medicine》 《J. Translational Medicine》 《Translational Research》 目前已经有3本国际专业性杂志 转化医学论文收入超65000篇 16

—————————————————————————————— 临床药理学 毒理学 组织化学 病理学 人类遗传学 药物遗传学 生物统计学 转化医学相关学科与工具 —————————————————————————————— 临床药理学 毒理学 组织化学 病理学 人类遗传学 药物遗传学 生物统计学 生物信息学 药物基因组学 人类基因组工程 再生医学：新的有前途领域 高通量质谱仪蛋白组学 影像学等分子图象技术：最有前景的，无创性，信息化工具。例如：    实时CT, MRI, PET，SPECT, 流式细胞仪，功能性MRI(fMRI) -- 以上各学科联合 各种动物模型，例如：遗传修饰的鼠模型，CCHS模型 实验设计 新的安全的生物标记物：例如：图像或血清参数/ 分子测试/POCD 生物标记物积分系统：提升预测潜力 代谢组学 精细人体试验研究设计：包括新方法，例如微小剂量和解释性试验 药物相互作用评估 其它新方法 科学教育，等

转化医学研究组织 树立“团队科学”的理念 临床重大疾病问题解谜最终已经不能由单一专业的科学家来完成 建立相关的研究协会或研究组织 转化医学研究相关机构的研究人员应融合有基础 究中的优秀人才，同时有临床中的医学精英 培养转化医学研究专门人才 最终培养出具有从临床凝练到基础，从基础研究 投射到临床应用思维模式的新一代转化医学研究人才 树立“团队科学”的理念 临床重大疾病问题解谜最终已经不能由单一专业的科学家来完成 只有多学科交叉团队(生物学家、工程学家、计算机专家、临床专 家等等)才可能彻底揭示环境、生活方式、遗传因素、分子机制对 癌症发生的相互作用

转化医学实例 经典案例：阿司匹林 19

转化医学实例 在1828年，法国药学家Henri Leroux和意大利化学家Raffaele Piria终于成功地从柳树皮里分离提纯出了活性成分水杨苷（Salicin）。 因为它的酸味，人们通常称它水杨酸（salicylic acid）.后来德国化学家赫尔曼科尔贝（Herman Kolbe）成功实现了它的人工合成。 20

转化医学实例 1897年，德国拜耳公司的化学家费利克斯霍夫曼（Felix Hoffman）给水杨酸分子加了一个乙酰基，发明了乙酰水杨酸，也就是现在的阿司匹林。 目前阿司匹林是全球最畅销的药物之一，是应用最广泛的抗血小板药物和解热镇痛药物。 21

转化医学实例 经典案例：房颤导管消融 22

转化医学实例 在1966年，研究人员就发现肺静脉中膜有条状心肌深入 1981年， Haissaguerre等发现肺静脉附近心肌能够产生动作电位，并发现肺静脉作为异位冲动发源地可能卷入了房颤的发作 23

转化医学实例 2000年，Chen等发现肺静脉心肌组织具有自律性。现在一般认为，这些具有自律性的细胞产生房早，然后引发房颤 通过导管消融的方法，隔离阻断肺静脉内异常电位的传导，可阻止房颤的发生，这是现代房颤消融的基本方法 24

转化医学实例 经典案例：BNP 25

转化医学实例 日本学者Sudon等在1988年首先从猪脑中分离出这种物质 1989年，Saito Y发现BNP具有利钠利尿、血管舒张、抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统与抗利尿激素的分泌，抑制交感神经的传出冲动等 26

转化医学实例 Ernberg T 发现其对心血管结构和功能的改变具有一定的特异性和敏感性，与心力衰竭等心血管疾病关系密切 目前BNP已经成为应用最广泛的诊断心力衰竭的标志物 转基因的BNP已成为目前治疗急性心衰和重症心衰有效药物 27

转化医学实例 经典案例：肌钙蛋白 28

转化医学实例 肌钙蛋白复合体发现于1965年，是心肌收缩调节蛋白 20世纪90年代初，Katus在牛、猪、犬的心肌中都发现肌钙蛋白高表达，其与骨骼肌的交叉反应仅为1%~2% 。 29

转化医学实例 美国Landenson在1992年发现肌钙蛋白在诊断急性心肌梗死具有高敏感性，高特异性 目前，肌钙蛋白已经成为最简单、准确的诊断心肌梗死的“金标准”之一 30

转化医学实例 经典案例：冠脉介入治疗 31

转化医学实例 目前冠状动脉粥样硬化性疾病的发生率逐年上升 寻找一种有效的方法来解决已形成的冠脉病变 32

转化医学实例 通过球囊物理扩张的方法，对病变血管进行物理积压，可使冠脉管腔面积增大 33

转化医学实例 由于冠脉具备弹性回缩的特性，因此球囊扩张后，存在高再狭窄的发生（弹性回缩） 弹性回缩 34

存在问题 如何解决球囊扩张后的冠脉弹性回缩问题 需要一种刚性物质来支撑 ？ 35

转化医学实例 冠脉金属支架应运而生 裸金属支架可有效阻止冠脉弹性回缩的发生 但是其对冠脉壁损伤后导致的内膜增生仍可引起再狭窄 36

转化医学实例 药物洗脱支架 在裸金属支架上加载药物，通过药物作用降低再狭窄的发生 37

转化医学实例 Camenzind在2006年巴塞罗那ESC上发表，虽然药物洗脱支架可显著降低再狭窄的发生，但是由于其聚合物及药物对血管内皮的不利作用而导致的血栓事件，引起世人关注！ 38

转化医学实例 39

对我们的启示 临床医生可以将临床中的疑难问题凝练成科学命题，与基础医学院合作，探索新的诊治方法。 医院可以利用大学的基础平台结合本院专科特色，成立转化医学研究中心，培育新项目、研发临床诊治新方法。 时机成熟时，可在大学层面成立转化医学专业，培养专业人才。

转化医学研究能否跨越障碍？ 新机遇！新挑战！ 41

The end 42